• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.93-98
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• 2014

고유가 시대에 대체 에너지를 찾고, 개인의 건강 증진 추세에 따라 점점 자전거를 이용하는 사람이 증가하고 있고, 이에 따라 자전거 교통사고 또한 증가되고 있다. 자전거 교통사고의 경우, 탑승자에게 사고의 충격량이 고스란히 전달되기 때문에 신체적 위험도가 높다. 그렇기 때문에 스스로 사고를 신고하기 어려워 사고에 대한 신속한 대응을 하지 못 할 수가 있다. 그래서 본 논문에서는 사고 발생 시 자전거에 장착된 사고 알림 장치를 통해 사고를 감지하고 감지된 신호를 바탕으로 GPS 장치에 의해 사고 위치 확인 후, 스마트폰의 어플리케이션을 이용하여 문자전송 및 사고위치 정보를 전송함으로서 탑승자의 안전성을 향상시키는 목적으로 자전거 사고 알림 시스템을 개발하였다. 그리고 실험을 통해 사고 발생 이후 2차 피해를 막기 위한 신속한 사고 대응 방법을 구축하여 구현한 시스템의 효율성을 확인할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.43-47
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• 2018

최근 우리나라에서는 자전거 열풍이 불고 있으며 자전거는 가까운 거리의 이동수단이 되었다. 또한 사물인터넷에 대한 관심이 집중되어 있고 최근에 사물인터넷에 많은 관심이 집중되고 있다. 하지만 이와 같은 자전거 시장의 발전에도 불구하고 자전거 거치대는 이렇다 할 발전이 없는 점이 현실이며 여전히 잠금을 위해서는 별도의 자물쇠가 필요하다는 단점이 있다. 이와 관련해서 몇 가지 문제점을 발견하여 해결 하려고 한다. 본 논문에서는 현재의자전거 거치대가 갖는 문제점인 방치 자전거의 수거 또는 회수를 도울 수 있도록 하며 앱과 아두이노를 통신하여 자전거 거치대의 위치 및 사용여부를 실시간으로 제어 할 수 있는 시스템을 구현하였고 사용자에게 도움이 되는 스마트 거치대를 제공한다. 또한 지인, 타인과의 공유하는 서비스를 제공하여 사물인터넷 기반의 공유경제 시스템을 확립하고, 실시간 서비스 제공으로 사용자 편의성을 높일 수 있는 방안에 대하여 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제24권7호
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• pp.75-82
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• 2007

This paper represents a study on the development of the conceptual design for the bicycle transmission by TRIZ. At first the problem of the transmission of commercial bicycles was analyzed. The problem was defined as "the variable sprocket pitch diameter with respect to the tension change of chain". The conceptual solutions were derived by Su-Field Model Analysis, IFR(Ideal Final Result), SLP(Smart Little People), and Contradiction Matrix. The here developed sprocket prototype shows the automatic change of sprocket pitch diameter with the tension change of chain.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.1148-1153
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• 2016

최근 건강에 대한 관심 증대로 인해 레저 및 교통수단으로 사이클링을 즐기는 인구가 꾸준히 증가하고 있다. 본 논문에서는 자전거 이용자 급증으로 자전거 안전사고도 함께 증가하여 사회 문제로 대두되는 상황에 착안하여 사이클링 시에 사고를 미연에 방지하기 위한 자전거 헬멧을 제작한다. 이를 위한 기본 아이디어는 헬멧에 LED를 부착 후 LED 발광상태를 변경함으로써 주변에 자전거의 주행 방향 및 상태를 실시간으로 알려주는 것이다. LED의 상태는 아두이노 보드를 통하여 제어하며, 자전거의 움직임 정보는 스마트폰의 가속도 및 GPS 센서값을 추출하여 표현된다. 스마트폰에서 아두이노로 자전거 움직임 정보를 전송하기 위해 아두이노 보드에 별도의 블루투스 모듈을 부착하고 스마트폰과 연결을 유지한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.89-102
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• 2017

사회적으로 일상생활에서의 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 ICT기술을 스포츠에 적용시키려는 다양한 학문분야의 융합연구들이 진행되고 있다. 본 연구를 통해 지속적으로 균형을 유지해야 주행이 가능한 스마트 바이크를 개발하고, 이를 체험하기 위한 스튜디오 공간의 인터페이스를 설계하여 제안하고자 한다. 스튜디오는 체험을 위한 장치인 스마트 바이크와 1인용 콘텐츠의 몰입을 위한 지오데식 돔 스크린, 그리고 다양한 현실공간의 경치를 즐길 수 있도록 구현된 가상현실 콘텐츠로 구성되어져 있다. 스마트 바이크를 위한 1인용 체험공간에 최적화된 스튜디오의 설계 및 제작을 시도하였다는 점에서 의의가 있으며, 확장 가능성이 높은 인터페이스를 가지기 때문에 스포테인먼트를 위한 체험형 콘텐츠에 적용이 가능할 것으로 기대해 볼 수 있겠다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.873-880
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• 2011

최근 환경오염, 지구 온난화, 화석 연료 고갈 등이 범지구적 문제가 됨에 따라 녹색 에너지 기술 개발이 주목을 받고 있다. 이런 추세에 따라, 자전거가 다양한 스마트 에너지 기술과 결합하여 친환경 근거리 이동수단으로 발전하고 있다. 스마트 자전거 기술과 관련하여 많은 기술이 개발되고 있는데 이중 PAS(Power Assist System)는 사람의 힘과 전기의 힘을 효과적으로 결합하여 배터리로 구동되는 전기 모터를 제어하는 기술이다. 본 논문은 PAS를 구성하는 핵심 기술인 새로운 토크 센서를 제안한다. 이 기술은 기존 기술들과는 달리 자전거 뒤축에 스트레인 게이지를 부착하여 슬립링의 필요성을 없애고 사람에 의해 가해지는 구동축 토크를 측정 할 뿐 아니라, 현재 작동되는 기어의 위치를 근사적으로 추정 가능하게 한다.

• KIEAE Journal
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• 제15권2호
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• pp.5-17
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• 2015

Purpose: The goal of this research is to identify the planning techniques of Smart Green City with Ubiquitous method and carbon-neutral city planning techniques and to induce the main planning techniques through the analysis of relative importance and practical adaptation. Method: First of all, eighteen planning techniques were derived and categorized into three organization systems and six sectors through literature review and FGI analysis considering the applicability of Ubiquitous service for carbon-neutral city planning techniques. Secondly, based on expert surveys and AHP analysis, the importance of Smart Green City planning techniques was evaluated. Thirdly, using case study, six cases related to Smart Green City were analyzed for the current status of application of planning techniques. Lastly, considering the importance of planning techniques and practical aspects, the characteristics of Smart Green City and its implication were estimated. Result: Energy, Resource and Waste and Transportation sector were identified as important sectors for Smart Green City. In addition, 'Construction of Smart Grid', 'System for Utilization of New & Renewable Energy', 'Smart Resource Circulation Management System', 'Establishment of Public Transportation Information System basis', 'Construction of Pedestrian / Bicycle oriented Road Environment' are essential planning techniques to create Smart Green City.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권6호
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• pp.63-70
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• 2011

자전거는 자동차와 달리 사용자인 탑승자가 외부 환경에 그대로 노출되므로, 주변 날씨, 대기, 주행 경로 등에 관한 정보를 자동차 보다 오히려 폭넓게 활용할 필요가 있다. 더욱이 자전거는 인간의 힘을 동력으로 사용하므로 도로의 경사, 굴곡, 노면 상태와 같은 주행 경로의 특성을 미리 파악할 수 있다면 최적 경로 추정 등을 통해 이동 효율을 획기적으로 높이는 데에 도움이 될 것이다. 최근의 모바일 정보 서비스와 함께 개발되는 각종 자전거용 애플리케이션들은 이러한 지능형 자전거를 위한 체계적인 연구 개발의 필요성을 일깨우고 있다. 본 연구에서는 무선 통신이 가능한 저전력 손목 시계형 임베디드 장치를 자전거에 간단히 장착하고, 여기에 내장된 가속도 센서를 이용하여 자전거의 주행 상황 (오르막, 내리막, 정지, 가 감속) 을 자동으로 인식할 수 있는 알고리듬을 개발하는 것을 목표로 하였다. 개발된 알고리듬의 신뢰성을 검사하기 위해 총 19 개의 실험 주행 데이터에 적용한 결과, 전체 실험 데이터의 83.3% 에서 95% 이상의 구간 인식 정확도를 얻을 수 있었다. 향후 임베디드 장치에 내장된 고도 센서, 온도 센서를 추가로 활용하여 탑승자의 신체 상태 및 운동 추정이 가능한 지능형 자전거를 개발할 계획이다. 개발된 주행 상황 인식 기술은 주행 중의 안전을 고려한 지능형 인터페이스 기술의 기반이 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권1호
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• pp.47-56
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• 2012

자전거는 균형을 유지하며 빠른 속도로 주행하는 과정에서 여러 형태의 상당한 운동 에너지가 내재되어 있어, 에너지 수확기술을 적용하는데 있어 큰 장점을 갖는 이동형 플랫폼이다. 자전거에 에너지 수확 기술을 적용해 높은 출력을 얻기 위해서는 주행 중인 자전거의 운동 특성을 면밀히 관찰하고 이해하는 것이 필요하지만 실제 도로를 주행하는 자전거의 움직임을 정밀하게 측정한 연구나 이를 위한 전용의 측정 장치는 거의 없는 실정이다. 본 연구는 MEMS 기반의 가속도 센서를 이용하여 주행 중인 자전거의 동적 상태를 측정하고 이를 토대로 자전거 주행에 동반되는 에너지의 특성을 분석함으로써 이에 적합한 에너지 수확 증진 기술을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 일반 자전거를 이용한 도로 주행 실험에서 주행 속도와 무관한 주파수 특성을 갖는 평균 1g 전후의 잉여 진동 에너지가 수반됨을 확인하였으며, 임의진동 에너지의 효과적인 수확을 위해 비선형 특성을 갖는 자기부상형 전자기 유도 방식의 에너지 수확기 프로토타입을 개발하였다. 개발된 에너지 수확기를 자전거에 장착하여, 휴대용 센서 및 근거리 무선 통신 모듈의 구동이 가능한 평균 1.5 mW 의 전력 생산을 검증하였다. 현재 자전거 차체의 진동분리 및 변환 효율 향상을 위한 연구가 진행 중이며, 향후 증진된 출력을 바탕으로 각종 스마트 정보 기기의 지속적인 전력공급을 위한 기반 기술이 될 것으로 기대한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.1123-1132
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• 2018

본 논문에서는 사물 인터넷과 액세스 코드 배포가 가능한 스마트폰 애플리케이션을 기반으로 하는 공공 자전거 공유 시스템을 설계하고 구현하였다. 스마트폰 사용자는 애플리케이션을 사용해 자전거 대여 신청을 하면 서버에서 암호화된 액세스 코드를 받게 되고, 이 코드는 도킹 스테이션에서 자전거의 잠금을 해제하는 용도로 사용되며 자전거 반환 시에도 동일한 코드가 사용된다. 스테이션의 하드웨어 프로토타입은 라즈베리 파이, 아두이노, 키패드, 모터드라이버와 같은 사물 인터넷 디바이스를 기반으로 하여 구현되었으며, 스마트폰 애플리케이션은 기본적으로 액세스 코드를 이용한 공유 자전거 대여 및 반환 기능과 더불어 사전에 자전거를 예약할 수 있는 부가 기능도 포함하고 있다. 구현한 시스템을 테스트 해 본 결과 3~4초의 매우 적은 지연시간을 보여주고 있어 효율적인 시스템임을 알 수 있다. 본 시스템은 단일 콘트롤 박스에서 다수의 자전거를 관리할 수 있도록 구현할 수 있으며, 사용자 역시 스마트폰 애플리케이션만으로 시스템을 이용할 수 있어 비용 효율적이라 여겨진다.